可以預計,今年將是LTETDD大發展并追趕LTEFDD的一年,而測試則是解決產業鏈的薄弱環節的關鍵,R&S將與LTE產業的同仁一起,努力推動LTE在中國的發展壯大。
近兩年LTE產業鏈上各個企業,包括運營商、終端供應商、芯片供應商、測試儀器廠商等,持續推動LTE產業在技術、商用、專利與標準、IOT測試等方面取得長足進展,LTE產業逐漸發展成熟。2009年底,歐洲電信運營商TeliaSonera正式宣布其LTEFDD商用網絡開通,從而揭開了LTEFDD商用的大幕。LTETDD會稍微滯后一些,中國移動將在2010年上海世博園區搭建LTETDD(TD-LTE)實驗網,但大量的商用估計在2011年。作為當今最令人關注的技術標準,LTE的未來令人憧憬。
LTE的目標是一個高數據速率、低延遲和分組優化的無線接入技術,支持FDD和TDD兩種雙工方式。WCDMA將會演進到LTEFDD模式;而TD-SCDMA則將演進到LTETDD。
R&S的LTE測試解決方案
3GPPLTE和之前的系統在空中接口上存在很大的不同,所以對于測試就提出了新的要求。基于在3G測試領域的豐富經驗和領先地位,羅德與施瓦茨公司(R&S)對于UMTSLTE從早期的研發階段就開始跟蹤研究,積累了豐富的經驗成果,目前不僅可以為LTEFDD,而且也可以為LTETDD無線設備研發提供完整的測試產品線。這些產品包括功率計、頻譜分析儀、信號源、無線綜測儀、協議測試儀、射頻認證和網絡覆蓋測試系統等等。
由于3GPPLTE標準的發展還未最終完成,R&S公司在開發LTE選件時保持了高度的靈活性,軟件會定期更新,確保測試儀表依據的標準和最新發展保持一致,使它們滿足3GPPLTE未來開發的要求。在LTE早期研發階段,強大和及時的技術支持極為重要。R&S在全國各地的應用工程師和中國研發中心的研發工程師可以給中國的客戶提供快速、全方位的技術支持和咨詢。
LTE模塊和整機研發
在LTE模塊和整機的研發階段,工程師們的關注點主要是:1.如何靈活地對LTE射頻和基帶信號進行模擬產生和分析;2.如何對不同的MIMO模式進行測試,并驗證其性能;3.如何在協議棧開發的早期就進行測試,使之符合一致性的要求;4.如何在射頻研發測試的早期就進行符合一致性要求的測試。R&S針對這些需求提供了相應的解決方案。
一、LTE信號產生和分析
R&S公司的信號源,如SMU200A、SMJ100A、SMATE200A以及SMBV加上K55選件后就可以按照TS36.211標準的規定實時地產生LTEFDD和TDD的上下行射頻信號,用于元器件性能測試以及基站和移動終端的接收機測試。由于K55是內置在信號源里而不是裝在外接的電腦里,這樣客戶就可以極為方便地設置并產生信號。
LTE信號的射頻分析方面,由于LTE信號采用了新的接入方式,信號帶寬最高可達20MHZ,這些對于信號的頻域分析和調制域分析都提出了更高的要求。R&SFSQ、R&SFSG和FSV信號分析儀都能分析3GPPLTE上下行信號。如果需測量LTE基帶信號,可使用R&SFSQ的模擬(R&SFSQ-B71)和數字(R&SFSQ-B17)基帶輸入選件來完成。
二、LTEMIMO測試
R&S公司的射頻信號源SMU200A或基帶信號源AMU200A,都可以使用單臺儀表進行MIMO接收機測試。這兩款信號發生器都配置兩個信號源,加裝MIMO選件后,就可以實時模擬2×2MIMO系統所需的4個衰落信道,從而對2×2的MIMO接收機進行測試。這兩款儀表解決方案都支持
ITU為3GPPLTE定義的、包含衰落路徑之間的相關特性的各種衰落模式。如果使用兩臺儀器還可以搭建4×2MIMO和2×4MIMO系統。
三、LTE協議測試
LTE協議棧的測試用來驗證一些信令功能,例如呼叫建立和釋放,呼叫重配置,狀態處理和移動性等。和2G,3G系統的互操作性(IOT)測試是對LTE的另外一個需求。此外為了保證終端的協議棧和應用可以處理高數據率的數據,需要測試驗證終端吞吐量的要求。在LTE實現的早期,研發部門需要包含各個參數配置的多種測試場景來進行LTE協議棧的測試。
R&S的CMW500協議測試儀可以用于LTE終端的協議一致性測試、性能測試和互操作測試。同時R&S還提供用于PC機上的虛擬測試(VirtualTester)軟件,使工程師在早期就進行協議開發的工作。所以使用CMW500可以并行進行軟件和硬件的協同開發、測試和優化,從而加快產品的上市時間。
四、LTE射頻預認證/認證測試
為了支持LTE終端的射頻研發和認證測試,R&S推出了TS8980LTE射頻測試系統。TS8980測試系統繼承了此前成功的TS895x測試平臺的一些設計理念,可以覆蓋從LTE終端射頻研發測試到一致性測試的整個產品生命周期。該系統可以使LTE終端客戶在研發階段就進行符合3GPP規范要求的射頻預認證測試,在早期就發現一些可能在認證階段出現的終端設計的難以追溯的錯誤,從而消除可能帶來的風險,降低研發成本,加速產品推向市場的時間。
LTE基站和終端生產
對于基站生產,R&S公司基于其信號源、網絡分析儀、頻譜/信號分析儀和功率計系列提供性價比很高的LTE基站生產方案,該方案在測試速度、準確度方面很有優勢,非常適合基站及直放站的生產測試需求。
對于終端生產,R&S的CMW500無線綜測儀無疑是最合適的解決方案。它是一臺雙通道、全標準、多功能的寬帶無線綜測儀。CMW500是業界首臺支持LTE信令的無線綜測儀,它既可以用于上文提到的協議研發和認證測試,還可以用于互操作性、流量、數據應用和射頻測試。獨特的雙通道設計使得CMW500成為測試MIMO接收機性能的最佳選擇。CMW500幾乎可以覆蓋所有的無線通信標準。既支持如2G/3G/HSPA+/EVDORev.B、WiMAX、LTE等蜂窩技術,也可以支持WLAN、藍牙、FM、GPS、CMMB等非蜂窩技術。
LTE終端往往是多模、多技術和多頻段終端。如LTE/WCDMA/GSM、LTE/TD-SCDMA/GSM、LTE/EVDO/CDMA2000等多模,而且還可能配置WLAN/WAPI、CMMB、藍牙、GPS、FM立體聲等非蜂窩技術,并且還要支持每個通信標準各種頻段。因此對LTE綜測儀第一個要求是,要能支持各種無線通信技術;由于要測試的無線技術和頻段增多,可以想象,測試時間將大大加長,因此對LTE綜測儀第二個要求是,測試速度極快。R&S的CMW500能滿足這兩個要求。從支持的無線技術來說,CMW500幾乎可以支持所有的無線通信技術;從測試速度來說,CMW500不但測試速度比前一代綜測儀快很多,而且它還引入了如R&S創新的智能校準(SmartAlignment)和倍速分析(Multi-evaluation)等技術,使得其整體測試速度成倍地加快。
LTE網絡部署、規劃和優化
路測系統是該階段的重要測試設備。R&S的TSMW系列是高性能、雙通道、全頻段的無線分析儀,是路測系統里的核心設備。它獨立于測試手機,用于測量和分析無線信號。TSMW可以分析LTEFDD和TDD的信號,并內置GPS,雙通道設計使得TSMW可以并行掃描LTE、WiMAX、WCDMA、CDMA2000和GSM信號。結合R&S的ROMES覆蓋測試軟件以及測試手機,就可以實現對LTE網絡的路測和干擾分析。
在基站安裝調試時,R&S的手持式頻譜儀FSH系列既可以測試和解調LTE信號,查找干擾,還可以進行天、饋線的測試,如電纜的故障點(DTF)測試等。是一個輕巧、便攜的測試工具。
在網絡部署時,還必須考慮電磁環境的問題。在無線通信高速發展的同時,民眾對環境中的電磁輻射水平的關注也在提高。為了實施對環境電磁場的測量,羅德與施瓦茨公司推出了便攜式的環境電磁場測試系統R&STS-EMF:它由場探頭和頻譜儀(FSH或FSL)組成,外帶測試軟件R&SRFEX,方便對空間區域電磁場進行準確測量和統計評估,
可以預計,今年將是LTETDD大發展并追趕LTEFDD的一年,而測試則是解決產業鏈的薄弱環節的關鍵,R&S將與LTE產業的同仁一起,努力推動LTE在中國的發展壯大。